2001 3 分析沼气发酵的微生物过程

2001  3 分析沼气发酵的微生物过程

2001

3 分析沼气发酵的微生物过程。(9 分)

在沼气发酵过程中,有发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氧产乙酸菌、食氢产甲烷菌等五大类微生物参加沼气发酵。它们在发酵过程中的作用及对生存条件的要求,有以下三个阶段:

第一个阶段落:液化在沼气发酵中首先是发酵性细菌群利用它所分泌的胞外酶,如纤维酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等,对有机物进行体外酶解,也就是把禽畜粪便、作物秸杆、豆制品加工后的废水等大分子有机物分解成能溶于水的单糖、氨基酸、甘油和脂肪等小分子化合物这个阶段叫液化阶段。

第二个阶段:产酸这个阶段是三个细菌群体的联合作用,先由发酵性细菌将液化阶段产生的小分子化合物吸收进细胞内,并将其分解为乙酸、丁酸、氢和二氧化碳等,再由产氢乙酸菌把发酵性细菌产生的丙酸、丁酸转化为甲烷菌可利用的乙酸、氢和二氧化碳。另外,还有耗氧产乙酸菌群,这种细菌群体利用氧和二氧化碳生产乙酸,还能代谢糖类产生乙酸,它们能转变多种有机物为乙酸。液化阶段和产酸阶段是一个连续过程,统称不产甲烷阶段。在这个过程中,不产甲烷的细菌种类繁多,数量巨大,它们主要的作用是为产甲烷菌提供营养和为产甲烷菌创造适宜的厌氧条件,消除部分毒物。

第三个阶段:产甲烷在此阶段中,产甲烷细菌群可以分为食氢产甲烷菌和依乙酸产甲烷菌两面三刀大类群。已研究过的就有70多种产甲烷菌,它们利用以上不产甲烷的三中菌群所分解转化的甲酸、乙酸、氢和二氧化碳小分子化合物等生成甲烷。

①生长非常缓慢,如甲烷八叠球菌在乙酸上生长时其培增时间为1—2天,甲烷菌丝倍增时间为4—9天;

②严格厌氧,对氧气和氧化剂非常敏感,在有空气的条件下就不能生存或死亡;

③只能利用少数简单的化合物作为营养;

④它们要求在中性偏碱和适宜温度环境条件;

⑤代谢活动主要终产物是甲烷和二氧化碳为主要成分的沼气。

沼气生产工艺流程

沼气生产工艺流程 图7-1工艺流程简图二、工艺流程简述

厌氧消化的主要粪源为项目所在地周边的养殖场的猪粪、秸秆、餐厨垃圾和园区及周边的蔬菜残余,猪粪有干清猪粪和水冲猪粪。干清猪粪、秸秆和蔬菜残余这三种原料采用固体进料系统进料,水冲猪粪和餐厨垃圾采用液体进料系统进料。 秸秆经过X-Ripper破碎机破碎后,通过铲车输送至预混池中,预混池中装有潜水搅拌机,可将破碎的秸秆和水充分混匀(TS为7.5%),混匀后的物料采用螺杆进料泵泵送至生物预处理发酵罐,生物预处理后的秸秆溢流至出料池后用螺杆泵泵送至快速混合系统。 蔬菜残余经X-Ripper破碎机破碎后,用铲车输送至固体进料系统,干清猪粪也被加到固体进料系统中,然后通过无轴螺旋输送机输送至快速混合系统,从厌氧反应器泵出的出料也被输送到快速混合系统。经预处理的秸秆、破碎的蔬菜残余、猪粪、工艺水和反应罐的出料在快速混合系统中混合并最终被输送到厌氧反应罐中。 水冲猪粪、破碎后的餐厨垃圾在混料池中混合均匀后经螺杆泵泵入厌氧反应罐中。 厌氧反应罐内设中轴搅拌装置,罐内物料呈全混状态,在适宜的碱度、温度条件下确保厌氧反应充分进行。厌氧反应产生的沼气经净化系统净化后部分供居民用气,其余部分经由净化提纯、高压储气柜储存后运送至加气站;消化罐内出来的残渣由螺杆泵输送至换热器经热交换后流入缓冲池,再由污泥泵输送入卧螺式离心分离机进行固液分离,分离后的沼渣沼液作为有机肥厂的原料,根据市场需求生产有机肥。出于安全因素的考虑,需要在变压吸附系统前设置一个沼气火炬。 设置换热器回收出料热量,进行余热利用,减少外加热量,进而减少能源消耗。设置燃煤锅炉以补充余热回收热量的不足,在厌氧消化罐内设置加热盘管,维持厌氧反应稳定运行的温度。 1、预处理工艺 秸秆单独收集,收集后先进行粉碎,然后采用生物预处理。 蔬菜残余单独收集,收集后进行破碎。 猪粪经过格栅,去除石块、塑料等大的无机物质。

微生物发酵工艺

第六章微生物发酵制药工艺 6.1 微生物发酵与制药 6.2 微生物生长与生产的关系 6.3 微生物生产菌种建立6.4 发酵培养基制备 6.4 发酵培养基制备 ? 概念(medium)供微生物生长繁殖和合成各种代谢产物所需要 的按一定比例配制的多种营养物质的混合物。 ? 培养基的组成和比例是否恰当,直接影响微生物的生长、生产和工艺选择、产品质量和产量。 6.4.1 培养基的成分 碳源 氮源无机盐水生长因子 前体与促进剂 消泡剂 1、碳源(carbon sources) 概念: 构成微生物细胞和代谢产物中碳素的营养物质。作用:为正常生理活动和过程提供能量来源,为细胞物质和代谢产物的合成提供碳骨架。 碳源种类 糖类:葡萄糖、淀粉、糊精和糖蜜 脂肪:豆油、棉籽油和猪油醇类:甘油、乙醇、甘露醇、山梨醇、肌醇蛋白类:蛋白胨、酵母膏速效碳源:糖类、有机酸 迟效碳源:酪蛋白水解产生的脂肪酸 2、氮源(nitrogen sources) 概念:构成微生物细胞和代谢产物中氮素的营养物质。 作用:为生长和代谢主要提供氮素来源。种类:无机氮源、有机氮源 有机氮源 几乎所有微生物都能利用有机氮源 黄豆饼粉、花生饼粉 棉籽饼粉、玉米浆、蛋白\胨、酵母粉、尿素 无机氮源 氨水、铵盐和硝酸盐等。氨盐比硝酸盐更快被利用。 工业应用:主要氮源或辅助氮源;调节pH值生理酸性物质:代谢后能产生酸性残留物质。(NH4)2SO4利用后,产生硫酸 生理碱性物质:代谢后能产生碱性残留物质。硝酸钠利用后,产生氢氧化钠。 3、无机盐和微量元素 ? 概念:组成生理活性物质或具有生理调节作用矿物质 ? 作用方式:低浓度起促进作用,高浓度起抑制作用。? 种类:盐离子 磷、硫、钾、钠、镁、钙,常常添加 铁、锌、铜、钼、钴、锰、氯,一般不加。 4、水 菌体细胞的主要成分。 营养传递的介质。良好导体,调节细胞生长环境温度。培养基的主要成分之一。 5、生长因子(growth factor)

沼气发酵

沼气发酵 食品院轻化071 肖小根 目录 ?课程感言 ?沼气发酵简介 ?沼气发酵机理 ?沼气发酵工艺 ?沼气发酵工艺条件 ?沼气池的类型 ?沼气的利用与前景 ?中国发展沼气产业的现实意义 课程感言 “发酵工程原理与技术”这门课程内容分为五篇,前三篇从原料到产物阐述了发酵的整个过程后两篇是对发酵工程的延伸。第五篇讲述的“发酵工厂废物处理和清洁生产技术”是目前我们国家及至全世界都在致力于发展的技术,以应对日趋严重的能源、资源和环境危机。 整本书的主要内容侧重于对发酵工程原理的介绍,大部分内容与“工业微生物学”和“生物化工”相类似,可以说是以往学习的相关知识的综合,在学习过程中也是一种巩固。我认为学习这门课程的目的最重要还是要知道如何去运用它。在本教中关于发酵工程的应用内容不多主要集中在第五篇:关于发酵工厂废物处理和清洁生产技术的介绍。这部分内容我也大略地看过,由于全球环境污染日趋严重,节能减排、防污治污技术必然成为全球的聚集点。对于这方面的内容我也比较感兴趣,我希望能找到一种技术,通过查找一些资料来系统地它认识和了解,同时也希望以此作为一根主线用具体的例子来串连起教材的所有内容,最终我选择了沼气发酵。选择它的理由有三点:1、更贴近于实际生活;2、它能够在节能减排、资源循环利用的条件下有效地改善农村居民的生活;3、该技术已经成熟,相关资料比较多,但亟待大力推广,学习它在将来更有可能用得上。 在介绍沼气发酵这一技术中,我主要引用了:《微生物学教程》(第二版高教出版社周德庆主编)和《发酵工程》(科学出版社韦革宏杨祥主编)和百度关于沼气发酵的内容。 我希望能够通过对“沼气发酵”的全面了解,以后自己可以来建造沼气池。

微生物与发酵过程

第五章微生物与发酵工程【菜单】

【精解】 例1.所有细菌都是() A.异养型 B.寄生 C.腐生 D.以上都不对 解析:细菌的代谢类型和生活方式多种多样,既有化能自养,如硝化细菌,又有光能自养,如光合细菌,还有很多细菌是异养型生物,如大肠杆菌。有的细菌营腐生生活,在生态系统中是分解者,如圆褐固氮菌,有的细菌营寄生生活,在生态系统中是消费者,如使人致病的结核杆菌。所以,关于细菌的代谢类型和生活方式不能一概而论。答案选D。 例2.控制细菌合成抗生素性状的基因,控制放线菌主要遗传性状的基因,控制病毒抗原特异性的基因依次位于() ①核区大型环状DNA上②质粒上③细胞核染色体上④衣壳内核酸上 A.①③④ B.①②④ C.②①③ D.②①④ 解析:细菌的核区里有一个大型环状的DNA分子,细胞质的质粒也是小型的环状DNA分子。其中,大部分的性状由核区DNA上的基因控制,而控制细菌合成抗生素的基因、抗药性基因和固氮基因等却在质粒上;放线菌也是原核生物,核区内也有大型的DNA分子,控制着放线菌主要的遗传性状,病毒的基因只在核酸上,而蛋白质外壳没有基因。以上三类生物都没有染色体。答案选D。 例3.“非典”的病原体SARS病毒是RNA病毒,据报道,SARS疫苗的研究已取得突破性进展,

不久将进行临床实验。下列关于SARS病毒及疫苗的叙述正确的是() A.SARS病毒的遗传物质的组成中含有5种碱基,8种核苷酸 B.接种SARS疫苗能增强人体免疫力是因为接种了SARS抗体 C.可用含碳源、氮源、生长因子、水、无机盐的普通培养基培养SARS病毒 D.决定其抗原特异性的是SARS病毒的衣壳 解析:SARS病毒是RNA病毒,因此组成它遗传物质的碱基有A.U.C.G4种,只有4种核苷酸。而病毒只能寄生在活细胞内,因此,用普通培养基是不能培养病毒的;决定病毒抗原特异性的是衣壳部分。若SARS疫苗研制成功,它可能是经过处理的已经没有毒性或毒性极弱的SARS 病毒或者是其衣壳部分,注入人体能起到抗原作用,即能刺激人体产生抗体;因此,接种的是抗原而不是抗体。本题容易错选为C,主要是没有正确掌握病毒的生活方式。答案选D 例4.下列关于病毒的叙述,正确的是() A.病毒都含单链RNA或单链DNA B.侵染宿主细胞前,病毒自身不带有任何酶 C.病毒结构成分中只有蛋白质和核酸 D.病毒结构中有时可能装配有寄主细胞中的某些成分 解析:病毒的核酸只有一类,有的是DNA,有的RNA;有的病毒DNA是双链的,有的病毒DNA 是单链的。有的病毒RNA是单链的,也有的病毒RNA是双链的;有的病毒在侵染宿主细胞前带有一些酶,如艾滋病病毒自身带有逆转录酶,T2噬菌体带有溶菌酶。简单的病毒如烟草花叶病毒的结构成分只有蛋白质和核酸,而有些病毒如流感病毒除了核衣壳外,还带有囊膜,因此,组成成分中除了蛋白质和核酸外,还有少量脂质和糖类。所以,病毒结构成分不是只有蛋白质和核酸。因为,衣壳和核酸的组装在寄主细胞中进行,所以,有时可能装配有寄主细胞中的某些成分。答案选D 例5.下列有关微生物营养物质的叙述中,正确的是() A.作为碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡是碳源都能提供能量 C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量 解析:碳源是指能给微生物提供碳元素的物质,而氮源是指能给微生物提供氮元素的物质,有的物质如氨基酸中,即有碳元素又有氮元素,因此可作为异养微生物的碳源和氮源。自养微

畜禽粪便沼气发电介绍

概念:畜禽粪便是畜禽排泄物的总称,是粮食、农作物、秸秆和牧草等形态生物质的转化形式,主要包括畜禽排出的粪便、尿及其与杂草和冲洗废污水的混合物。 工作程序:大部分以粪便为原料的发电设施的基本工作程序是这样的:将粪便放在厌氧发酵池中, 培养细菌,再靠这些细菌把粪便中的碳水化合物转化为以甲烷和一氧化碳为主要成分的沼气最后把沼气导入发电设备中燃烧发电。 这个过程通常需要20~30 天,经过处理的粪便残渣基本没有臭味,能作为有机肥料使用, 这种生物能发电的方法不但能帮你减少用电成本,而且能彻底利用可能引发温室效应的甲烷气体, 另外, 它还能根除未经处理的粪便中滋生的大量病菌和令人讨厌的臭味。 禽畜粪便厌氧处理得到的沼气比酒糟液、城市垃圾和污水发酵处理产生的沼气浓度更高,更适合发电,环保节能。 我国畜禽粪便沼气发电技术现状: 沼气发电行业在我国起步于20 世纪80 年代初期,有30 年的历史,在这期间,我国有大量的技术人员对沼气发电技术进行研究及沼气发电设备的开发。1998 年全国沼气发电量为1055160 kWh。在此期间,先后有一些科研机构进行过沼气发动机的改装和提高热效率方面的研究工作。2003年我国已有100多个沼气发电项目,装机容量达3936 kW。 电费补贴: 生物质发电项目上网电价实行政府定价,电价标准由各省(自治区、直辖市)2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加每干瓦时0.25元补贴电价组成。 效率: 发电机余热利用效率低:据有关资料表明,效率较高的沼气发电机,只能把沼气总含能量的30% 左右转化为电能,并可把总含能量的40%左右以余热的形式回收,其余的能量以各种形式被损失掉。 而沼气发电热电联产项目的热效率,视发电设备的不同而有较大的区别,如使用燃气内燃机,其热效率为70%~75%之间,而如使用燃气透平和余热锅炉,在补燃的情况下,热效率可以达到90%以上。 每立方米的沼气一般情况下可以发1.8度左右,还可以享受到国家在处理粪便中的项目支持(其数额相当于总投资料的50% )。 在常见的能源中,生物能发电的价格波动最小。 利用畜禽粪便沼气发电效益分析: 以下效益分析按1 000头母猪的养殖场建造500 m3沼气池计算。 经济效益分析 畜禽粪便经过厌氧发酵处理,每年可产生20 000 m3沼气,每立方米沼气热值利用率相当于2 kg标煤,按每吨标煤600元计算,年能源经济效益达2.2万元。沼渣、沼液是优质的有机肥料,对提高作物产量和抗病能力有一定的作用。沼液每天产量为200 kg,年产量为

微生物与发酵工程

微生物与发酵工程 13101002 朱梦雪发酵工程是生物工程的重要组成部分,也是现代微生物学的核心内容;任何产品的发酵生产都必须通过微生物发酵或细胞扩大培养才能实现。因此,微生物与发酵是紧紧联系在一起的。微生物发酵工程是加快发酵工程研究成果转化为生产力,取得最佳效益的重要手段。微生物科学工作者应不失时机地积极而科学地运用这种手段为社会社会主义市场经济服务。 根据文献的调查,微生物的发酵工程主要应用于以下几点: 首先是在农业生产上,巴西全国土壤生物研究中心的研究人员发现一种新固氮菌,即固氮醋杆菌(Aeetobaeterdiazotrophyeus)。这是人类发现的第一个有固氮能力的醋杆菌,生活在甘蔗根部,具有很强的抗酸性。由于它的高效固氮能力,可使甘蔗年产量提高2倍(由60吨/公顷提高到180吨/公顷)。在固氮菌的研究方面,我国作物茎瘤固氮根瘤菌的高效固氮活性,以及小麦、玉米、陆生水稻固氮根瘤菌研究取得重要进展;英国诺丁汉大学一个研究小组也获得田著根瘤菌进入小麦、水稻、玉米和油菜等非豆科植物侧根中形成小根瘤,且有固氮作用的类似结果。今年拟在埃及、印度、墨西哥分别进行小麦、水稻、玉米的田间试验。这些非豆科专性共生固氮菌尚处在试验研究阶段。而我国联合固氮微生物早已产业化生产,其产品推广应用于农业生产实践,获得了增产的效果。近又发现一些新的联合固氮菌如产酸克氏杆菌、植皮克氏杆菌(Klebsiellaplantieola)等,为扩大联合固

氮菌AIJ新品种的研制做出了新贡献。 其次是在生物材料方面。有很多生物材料都是应用微生物发酵来生产的。我了解到的有生物可降塑料、建筑用生物材料和壳聚糖材料。 生物可降解塑料:微生物合成塑料物质:加拿大蒙特利尔生物技 术研究所以甲醇为原料利用从土壤中选育的嗜甲基细菌生产聚件轻 基丁酸(PHB),在我国,武汉大学生物工程研究中心用圆褐固氮菌发酵生产PHB;中国科学院微生物研究所用真养产碱杆菌生产PHB,在培养基中累积的量达细胞干重的63%(W/W);山东大学微生物研究所用该菌生产PHB的研究取得类似结果。 建筑用生物材料:某些微生物及其代谢产物如橡胶物质、弹力纤维、高分子多糖等作为混凝土添加剂,制造富有弹性的牢固的生物混凝土材料是有可能的,提供生物建筑材料的另一种可能性是某些微生物—蓝细菌或微型藻类,它们有分泌石灰石(碳酸钙)能力。 多用途的壳聚糖材料:壳聚糖又叫脱乙酞基多糖,用途极其广泛,几乎各个行业都用得着它。从微生物发酵生产,如真菌细胞壁含几丁质成分20%一22%,毛霉细胞壁中几丁质含量高达30写一40%,利用黑曲霉或其他真菌来生产壳聚糖是完全可能的。 还有就是利用微生物发酵生产两类重要有机酸这里着重介绍两 类重要有机酸,都有可能通过微生物发酵途径索取。 衣康酸(itaconicac记)进人规模生产:衣康酸又称甲叉丁二酸,系一种不饱和的二梭酸,用途广、需求量大,它是制造合成树脂、合成纤维、塑料、橡胶、表面活性剂、去垢剂、润滑油添加剂等的原料,

沼气发酵工艺介绍

1.2.2 厌氧处理工艺选择 1、各类厌氧工艺性能概述 (1)完全混合厌氧工艺(CSTR) CSTR是在常规消化器内安装了搅拌装置,使发酵原料和微生物处于完全混合状态,该消化器常采用恒温连续投料或半连续投料运行,适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。在该消化器内,新进入的原料由于搅拌作用很快与发酵期内的发酵液混合,使发酵池底浓度始终保持相对较低的状态。而其排除的料液又与发酵液的底物浓度相等,并且在出料时微生物也一起被排出,所以,出料浓度一般较高。该消化器具有完全混合的状态,其水力停留时间、污泥停留时间、微生物停留时间完全相等,即HRT=SRT=MRT。为了使生长缓慢的产甲烷菌的增殖和冲出速度保持平衡,要求HRT较长,一般要10-15d或更长的时间,进料浓度8%-12%。中温发酵时负荷为3-4kgCOD(m3.d),高温发酵为5-6 kgCOD(m3.d)。 CSTR的优点:1.可以进入高悬浮固体含量的原料;2.消化器内物料的均匀分布,避免了分层状态,增加了底物和微生物接触的机会;3. 消化器内温度分布均匀;4.进入消化器的抑制物质,能够迅速分散,保持较低的浓度水平;5.避免了浮渣、结壳、堵塞、气体逸出不畅和短流现象。 缺点:1.由于消化器无法做到使SRT和MRT在大于HRT的情况下运行,所以需要消化器体积较大;2.要有足够的搅拌,所以能量消耗较高;3.生产用大型消化器难以做到完全混合;4.底物流出该系统时未完全消化,微生物随出料而流失。 (2)厌氧接触工艺反应器 厌氧接触工艺反应器是完全混合式的,是在连续搅拌完全混合式厌氧消化反应器(CSTR)的基础上进行了改进的一种较高效率的厌氧反应器。反应器排出的混合液首先在沉淀池中进行固液分离,污水由沉淀池上部排出,沉淀池下部的污泥被回流至厌氧消化池内。这样的工艺既保证污泥不会流失,又可提高厌氧消化池内的污泥浓度,从而提高了反应器的有机负荷率和处理效率,与普通厌氧消化池相比,可大大缩短水力停留时间。目前,全混合式的厌氧接触反应器已被广泛应用于SS浓度较高的废水处理中。其不足之处在于,厌氧污泥经沉淀池再回流,温度变化较大,影响了厌氧处理效率的提高,同时,厌氧罐内的热能损失也较大。但因受水泵性能的限制,该装置进料的干物质浓度(TS%)为4-6%,故需配兑2.5-3倍于发酵原料重量的配料污水;还需多级“预处理”以去除堵察水泵和管道的秸草等较大固形物。 (3)厌氧滤器(AF) 厌氧滤器是采用填充材料作为微生物载体的一种高速厌氧反应器,厌氧菌在填充材料上附着生长,形成生物膜。生物膜与填充材料一起形成固定的滤床。厌氧滤床可分为上流式厌氧滤床和下流式厌氧滤床二种。污水在流动过程中生长并保持与充满厌氧细菌的填料接触,因为细菌生长在填料上将不随出水流失,在短的水力停留时间下可取得较长的污泥泥龄。厌氧滤器的缺点是填料载体价格较贵,反应器建造费用较高,此外,当污水中SS含量较高时,容易发生短路和堵塞。 (4)上流式厌氧污泥床反应器(UASB) 待处理的废水被引入UASB反应器的底部,向上流过由絮状或颗粒状厌氧污泥的污泥床。随着污水与污泥相接触而发生厌氧反应,产生沼气引起污泥床的扰动。在污泥床产生的沼气有一部分附着在污泥颗粒上,自由气泡和附着在污泥颗粒上的气泡上升至反应器的上部。污泥颗粒上升撞击到三相分离器挡板的下部,这引起附着的气泡释放;脱气的污泥颗粒沉淀回到污泥层的表面。自由状态下的沼气和由污泥颗粒释放的气体被收集在三相分离器锥顶部的集气室内。液体中包含一些剩余的固体物和生物颗粒进入到三相分离器的沉淀区内,剩余固体物和生物颗粒从液体中分离并通过三相分离器的锥板间隙回到污泥层。UASB反应器的特点在于可维持较高的污泥浓度,很长的污泥泥龄(30天以上),较高的进水容积负荷率,

家畜粪便可以发酵沼气吗

家畜粪便可以发酵沼气吗 家畜粪便可以发酵沼气吗?家畜粪便可以发酵沼气,家畜粪便已经成为污染环境等主要因素,所以说需要对其废物回收利用,畜禽养殖场若有沼气,可用其取暖或给仔畜禽保暖,工作人员洗澡,也可用沼气烘干粪便;而沼液和沼渣可用来灌溉农田和果园,提高农作物的产量,是一种“畜禽养殖一沼气一果菜粮”的绿色生态农业模式。这种方法体现了物质与能量多层次循环利用技术,实现了畜牧业无废物、无污染生产,具有明显的经济、社会和环境效益。 发酵初期,粪尿中的有机物可被沼气池中的好气性微生物分解。在氧气不足的环境中,厌气性微生物开始活动,发酵过程可分为成酸阶段、沼气和二氧化碳的生成阶段。使粪便产生沼气的条件,首先是保持无氧环境;其次是需要充足的有机物,以保证沼气菌等各种微生物正常生长和大量繁殖;第三是有机物中碳氮比适当,碳氮比一般以25:1时产气系数较高。第四是沼气菌的活动温度,沼气菌生存温度范围为8~70℃,以35℃最活跃,此时产气快且量大,发酵期约为1个月;第五是沼气池发酵物 pH值保持在6.7~7.2时产气量最高。家畜粪便经沼气发酵,其残渣中约95 %的寄生虫卵被杀死,钩端螺旋体、大肠杆菌等全部或大部被杀死,同时,残渣中还保留了大部分养分,可作为饲料或肥料进行多层

次利用。 沼气的产生需要较高的环境温度,往往在冬季需要沼气的时候因温度低、产生沼气少,而不能满足需要。制作沼气仅适用于温度较高的地区,而在较寒冷的北方,如果制作沼气,冬天要采取其他的辅助升温措施,以增加产气量。 通过上述等详细了解,对其家畜粪便可以发酵沼气等都有详细的讲解,如果你还想要了解更多固体废弃物安全小知识,比如人畜固体废弃物该如何处理等,都可以登录进行了解。

工业微生物发酵技术汇总

发酵技术指标 沃蒙特发酵技术服务平台 NO 项目英文技术名称名称指标 1他克莫司Tacrolimus 发酵单位:大于 1.0g/L, 发酵周期: 240 小时 , 提取收 率: 60-70% 2西罗莫司Sirolimus\Rapamyci 发酵单位: 1000±200 mg/L,发酵周期: 192hrs ,收率:35- 40% n产品含量:≥ 98% 3乳酸链球菌素Nisin 发酵水平 : 12-15g /L ,发酵时间:16-20小时,收率 :65% 以上。 4霉酚酸mycophenolate 发酵单位: 12g/L 以上,发酵时 间:160 小时,提取得率:mofetil, MMF 75% 5去甲金霉素DMCT,Demethylchlor 发酵单位: 10± 2g/L ,发酵时间: 200 小时,产品收率: 75% tetracycline 6雄烯二酮Androstenedione 发酵时间 96 ± 24 hrs ,每 3- 3.3 公斤植物甾醇可获 得 1 公斤雄烯二酮。 7利福霉素Rifamycin 发酵周期 220 小时,发酵单位大于 20g/L ,收率 65% 86- 羟基烟酸6-Hydroxynicotinic 纯度:≥ 98%,用途说明:用于合成维 生素 A Acid 9L- 缬氨酸Valine 发酵产酸: 60±5 克 /L ,发酵周 期: 60 ± 5 小时,提取 收 率: 65%(医药级) 10 L- 异亮氨酸Isoleucine 发酵产酸: 25-30 克 / 升,发酵周期 : 60-72 小时, 提取收 率: 80% 发酵单位 :35 ± 3g/L ,发酵时间 :33-35 小时,产品 得率 : 饲 11 L- 色氨酸Tryptophan 料级≥ 85%,药品级 ≥ 70%,产品质量 :>98.0%( 纯度 ) , 糖转化率: 18% 12 糖化酶Glucoamylase 发酵周期: 6~7 天,酶 活: 8 万- 10 万 U 13 耐高温淀粉酶Amylase 发酵周期: 140h,酶活: 17 万单位 14 纤维素酶Cellulase 发酵周期: 6~7 天,酶活: 80-100IU 15 超级泰乐菌素Super tylosin 发酵单位: 14000- 16000U/ml 发酵时间: 130-150 小时提 取 收率: 70-75%

微生物制药的一般工艺流程

微生物制药的一般工艺流程 微生物制药技术 工业微生物技术是可持续发展的一个重要支撑,是解决资源危机、生态环境危机和改造传统产业的根本技术依托。工业微生物的发展使现代生物技术渗透到包括医药、农业、能源、化工、环保等几乎所有的工业领域,并扮演着重要角色。欧美日等国已不同程度地制定了今后几十年内用生物过程取代化学过程的战略计划,可以看出工业微生物技术在未来社会发展过程中重要地位。 微生物制药技术是工业微生物技术的最主要组成部分。微生物药物的利用是从人们熟知的抗生素开始的,抗生素一般定义为:是一种在低浓度下有选择地抑制或影响其他生物机能的微生物产物及其衍生物。(有人曾建议将动植物来源的具有同样生理活性的这类物质如鱼素、蒜素、黄连素等也归于抗生素的范畴,但多数学者认为传统概念的抗生素仍应只限于微生物的次级代谢产物。)近年来,由于基础生命科学的发展和各种新的生物技术的应用,报道的微生物产生的除了抗感染、抗肿瘤以外的其他生物活性物质日益增多,如特异性的酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂和抗氧化剂等,其活性已超出了抑制某些微生物生命活动的范围。但这些物质均为微生物次级代谢产物,其在生物合成机制、筛选研究程序及生产工艺等方面和抗生素都有共同的特

点,但把它们通称为抗生素显然是不恰当的,于是不少学者就把微生物产生的这些具有生理活性(或称药理活性)的次级代谢产物统称为微生物药物。微生物药物的生产技术就是微生物制药技术。可以认为包括五个方面的内容: 第一方面菌种的获得 根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买;从大自然中分离筛选新的微生物菌种。 分离思路新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性,采用各种筛选方法,快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌,也必须重新进行分离纯化。具体分离操作从以下几个方面展开。 定方案:首先要查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。 采样:有针对性地采集样品。 增殖:人为地通过控制养分或培条件,使所需菌种增殖培养后,在数量上占优势。

温度对畜禽粪便厌氧发酵影响

温度对厌氧发酵工艺的影响参数 温度不仅影响着厌氧发酵的产气速度,也影响着产气量,在一定温度范围内,产气速度和产气量与温度呈现正相关,随着温度的升高,发酵周期、产气时间和发酵启动时间在缩短。 一般来说,甲烷菌有3个适宜生长的温度范围,分为:低温(10℃~30℃)、中温(30℃~40℃)和高温(50℃~60℃),所以对应着3种优势微生物种群:嗜冷微生物、嗜温微生物和嗜热微生物。相应的厌氧处理工艺分别为:低温厌氧发酵、中温厌氧发酵和高温厌氧发酵。 1、温度对厌氧消化期的影响 厌氧消化的发酵周期(发酵周期意味着在相同时间内消化处理废弃物的量,直接反映了厌氧消化效率。一般在实际生产中,以产气量达到总气量的90%以上即可认为发酵基本完成,为一个发酵周期。)、产气时间和发酵启动时间和温度有很大关系。随着温度的升高,发酵周期、产气时间和发酵启动时间都在缩短。因此,在实际生产中可以提高发酵的环境温度,加快厌氧消化的启动,同时也可以缩短水力滞留期,处理更多的料液,提高产气量。 2、温度对厌氧发酵产气量和产气速度的影响 由表4和表5可见,温度不仅影响着产气速度,也影响着产气量,在一定温度范围,产气速度和产气量与温度呈正相关。但是,发酵原料总的产气量却不受温度的影响,所以,在厌氧发酵中要尽可能的提高发酵环境的温度,提高产气速度和产气量,从而利用更多的废物料,变废为宝。

3、温度对厌氧发酵产甲烷含量的影响 由表6可知,在不同温度条件下,厌氧发酵沼气特性是不同的,在它们都进入发酵启动时间时,以高温条件下,甲烷气体含量最高。因为存在底物的驯化适应阶段,该试验只能在一定程度上说明温度条件与产气性的关系,无法定量地说明它们之间的关系。 4、温度突变对厌氧发酵的影响 发酵温度的突变会对厌氧发酵产生影响。当温度在±3℃的变化时,消化速度受到抑制;当温度在±5℃的急剧变化时,产气量就会迅速降低,甚至会停止产气。一旦温度条件得到恢复,厌氧发酵也会恢复工作。有研究表明:温度突降后,产气量几乎降为0,总挥发性脂肪酸(VFA)和乙酸、丙酸含量快速积累,pH也随之下降。但系统较高的缓冲能力使得pH在正常范围内波动,并不影响反应器的运行。所有这些参数在温度恢复后经过一段时间均能恢复至温度变化前的状态。 基于温度对厌氧发酵的重要作用,所以,在实际的生产中,尽可能地在优势微生物种群活动范围内提高厌氧发酵的环境温度,同时应注意温度的变化。 (1)尽可能以高温厌氧发酵系统来处理环境污水,虽然存在温度较难控制和系统的不稳定等不利因素,但较之中温和低温发酵,仍然具有很多优势,如能加速菌群的繁殖,促进复杂有机原料的水解反应,较高的甲烷生产率。 (2)加强保温技术的研究、保温材料的研制和推广工作。

微生物发酵类药物

微生物发酵中药的相关调查 中药发酵制药技术是在继承中药炮制学发酵法的基础上,吸取了微生态学研究成果,结合现代生物工程的发酵技术而形成的高科技中药制药新技术,是从中药(天然 药物) 制药方面寻找药物的新疗效。传统的中药发酵多是在天然的条件下进行的, 而现在的中药发酵制药技术是在充分吸收了近代微生态学、生物工程学的研究成果 而逐渐形成的。其先进发酵工艺特点是:以优选的有益菌群中的一种或几种、一株 或几株益生菌作为菌种,加入中药提取液中,再按照现代发酵工艺制成产品,它是一 种含有中药活性成分、菌体及其代谢产物的全组分发酵液的新型中药发酵加工制剂。 一、微生物发酵中药的应用历史 早在千余年前,我国已开始用发酵方法制药,直到现在临床仍在应用的发酵(制品) 中药有六神曲、半夏曲、淡豆豉、豆黄等,其工艺均为固体发酵。 1、微生物发酵中药中所应用到的很多微生物是药用真菌或者含有真菌的混合菌群,其中药用真菌很多本身作为中药来应用。因此一定意义上讲,中药与微生物,特别 是与一些药用真菌具有密切的联系。 早在东汉年间《神龙本草经》中,就有灵芝、茯苓、猪苓、雷丸等药用真菌分 别列项论述,这些药物至今沿用不衰。 2、微生物发酵中药应用历史悠久,也是传统中药加工炮制的重要方法之一,一般 主要是起到中药复合炮制的作用。而且很多发酵之后的药物在临床应用上取得了较 好效果。 微生物发酵中药在中医药应用中得到了很大的体现。如片仔癀的主要成分是三 七的微生物发酵物;神曲由面粉、赤小豆、苦杏仁、鲜青蒿、鲜苍耳、鲜辣蓼按一 定比例混匀后经发酵而成的曲剂。 3、某些传统的微生物制剂一直使用至今,其中以不同中药作为辅料,采用微生物 处理后自身成为发酵物组成的一部分,如半夏炮制,神曲制备等。同时随着历史的 发展,微生物发酵中药的应用也在不断变化。 半夏在整个炮制过程中使用到了一些中药,最终形成具有一定功效的以半夏为 主要组成部分的中药炮制品。半夏至汉代始用汤洗去毒,即为炮制品。南北朝时增 加生姜制、热汤洗、白芥子末制、头醋制等炮制品。唐代增加姜汁制,宋代增加麸炒、热洒炒、酸浆浸、米醋炒浸、生姜甘草桑白皮制、猪苓制、白矾制、萝卜制、 姜矾牙皂制和半夏曲。金之时期,增加米泔浸、香油炒、菜油拌炒。明代增加盐水洗、面炒醋制、杏仁炒。清代增加巴豆制、活生姜制、猪胆汁炒、皂荚白矾姜汁竹 沥制,有仙半夏和法半夏。由此可见,半夏的炮制方法繁多,而且种类各异,如仙 半夏、半夏曲等,已经成为含半夏的一个复方 二、微生物发酵中药的研究现状  中药发酵研究开始于80 年代,但仅是对真菌类自身发酵的研究,如灵芝菌丝体、冬虫夏草菌丝体、槐耳发酵等,大都是单一发酵。虽有报道加入中药,但也仅是将中 药当做菌丝体发酵的菌质,同时研究发现,含有中药的菌质对原发酵物的功效有影响,只是未见深入研究。目前,已有学者呼吁中药发酵制药可按新药审批办法规定开发新药。同时也开展了另一项研究,即生物转化,我们认为它与中药发酵是密不可分的 1、利用中药为培养基的组成部分,构建药性菌质,比较发酵前后中药相关成分的

常见沼气发酵工艺类型汇总

常见沼气发酵工艺类型汇总 对于沼气发酵工艺,从不同角度有不同的分类方法。一般从投料方式、发酵温度、发酵阶段、发酵级差、料液流动方式等角度,可作如下分类: (一)以投料方式划分 根据沼气发酵过程中的投料方式不同,可将发酵工艺分为连续发酵、半连续发酵和批量发酵三种工艺。 1、连续发酵工艺 沼气池发酵启动后,根据设计时预定的处理量,连续不断地或每天定量地加人新的发酵原料,同时排走相同数量的发酵料液,使发酵过程连续进行下去。发酵装置不发生意外情况或不检修时,均不进行大出料。采用这种发酵工艺,沼气池内料液的数量和质量基本保持稳定状态,因此产气量也很均衡。 这种工艺流程是先进的,但发酵装置结构和发酵系统比较复杂,造价也较昂贵,因而适用于大型的沼气发酵系统,如大型畜牧场粪污、城市污水和工厂废水净化处理,多采用连续发酵工艺。 该工艺要求有充分的物料保证,否则就不能充分有效地发挥发酵装置的负荷能力,也不可能使发酵微生物逐渐完善和长期保存下来。因为连续发酵不会因大换料等原因而造成沼气池利用率上的浪费,从而使原料消化能力和产气能力大大提高。 2、半连续发酵工艺 沼气发酵装置发酵启动初始,一次性投入较多的原料(一般占整个发酵周期投料总固体量的1/4?1/2),经过一段时间,开始正常发酵产气,随后产气逐渐下降,此时就需要每天或定期加入新物料,以维持正常发酵产气,这种工艺就称为半连续沼气发酵。 我国农村的沼气池大多属于半连续发酵。其中的“三结合”沼气池,就是将猪圈、厕所里的粪便随时流入沼气池,在粪便不足的情况下,可定期加人铡碎并堆怄后的秸秆等纤维素原料,起到补充碳源的作用。这种工艺的优点是比较容易做到均衡产气和计划用气,能与农业生产用肥紧密结合,适宜处理粪便和秸秆等混合原料。 3、批量发酵工艺 发酵原料成批量地一次投入沼气池,待其发酵完后,将残留物全部取出,又成批地换上新料,开始第二个发酵周期,如此循环往复。农村小型沼气干发酵装置和处理城市垃圾“卫生填埋法”均采用这种发酵工艺,这种工艺的优点是投料启动成功后,不再需要进行管理,简单省事,其缺点是产气分布不均衡,高峰期产气量高,其后产气量低,因此所产沼气适用性较差。 (二)以发酵温度划分 沼气发酵的温度范围一般在10?60℃,温度对沼气发酵的影响很大,温度升高,产气率也随之提高,通常以沼气发酵温度区分为:高温发酵、中温发酵和常温发酵工艺。 1、高温发酵工艺 高温发酵工艺指发酵料液温度维持在46?60℃。实际控制温度多在53℃±2℃,该工艺的特点是

畜禽粪污资源化利用技术

目录 一、种养结合模式 方式1:干清粪+堆肥发酵+农田利用 (1) 方式2:干清粪+堆肥发酵+沼气处理+农田利用 (3) 方式3:尿泡粪+干湿分离+沼气处理+农田利用 (7) 方式4:尿泡粪+沼气处理+农田利用 (9) 方式5:尿泡粪+干湿分离+农田利用 (11) 方式6:尿泡粪+液态堆肥+农田利用 (13) 二、发酵床降解模式 方式1:发酵床养殖 (15) 方式2:异位发酵床 (18) 三、有机肥生产模式 (21) 四、循环利用(清洁回收)模式 (24)

一、种养结合模式 方式1:干清粪+堆肥发酵+农田利用(一)概述 采用干清粪,粪便通过收集、清扫,运至储粪棚堆肥发酵,尿液或冲洗污水收集后在储存池暂存,粪便和尿液直接农田利用。这种方式能及时清除舍内粪便、尿液,保持舍内环境卫生,减少粪污处理用水、用电,保持固体粪便营养,不用建设复杂的粪污处理设施,资金投入少,工艺简单,便于操作,运行成本低。 (二)工艺流程 (三)技术要点 1.干清粪。要求粪便日产日清。可采用人工清粪或机械清粪。清出的粪便及时运至储粪棚。场区做到雨污分流,净污道分开,防止粪便运输过程中污染场区环境。 2.尿液或污水收集。每栋畜舍设1个尿液或污水收集池,上部密封,容积1-2m3。畜舍内的尿液或污水先流入收

集池,再汇集至储存池。粪尿沟应设在舍内,舍外部分要加盖盖板,防止雨水流入。 3.粪便处理。粪便在储粪棚内堆肥发酵5-6个月。粪便过稀不便于堆肥时,可以与秸秆混合堆肥,秸秆的添加比例一般为10-20%。储粪棚通风良好,防雨、防渗、防溢出。储粪棚所需容积:每10头猪(出栏)1m3;每l头肉牛(出栏)或每2头奶牛(存栏)1m3;每2000只肉鸡(出栏)或每500只蛋鸡(存栏)1m3。 4.尿液或污水储存。储存池要防雨、防渗,周围高于地面,防止雨水倒流。尿液在储存池存放5-6个月后才能使用。储存池所需容积:猪(出栏)不少于O.lm3/头,肉牛和奶牛可以按照相应关系换算,1头肉牛或2头奶牛相当于10头猪。 5.农业利用。粪便和尿液直接农田利用。每亩土地年消纳尿液量不能超过5头猪(出栏)、0.2头肉牛(出栏)、0.4头奶牛(存栏)的产生量。每亩土地年消纳粪便量不超过5头猪(出栏)、200只肉鸡(出栏)、50只蛋鸡(存栏)、0.2头肉牛(出栏)、0.4头奶牛(存栏)的产生量。 (四)适用范围 本方法比较适合年出栏10000头以下猪场,存栏500以下肉牛场,存栏300头以下奶牛场,年出栏10万只以下肉鸡或存栏50000只以下蛋鸡场使用。

厌氧发酵原理及其工艺

1.4 实验研究目的,技术路线 我国目前的农作物发酵制沼气技术与发达国家相比,起步较晚,大型项目的运行经验相对较少。由于我国幅员辽阔,不同地域的农作物资源种类不同,其物理和化学性质也有较大的差别,加之我国不同地区年平均气温差别较大,使我国农作物厌氧发酵制备沼气的大型项目难有统一的设计参数标准。对于不同的大型沼气项目,必须结合项目实际的农作物种类和物性、气候条件、供热条件、沼液和沼渔的消纳和后续处理工艺、农作物的价格和最大运输半径、原料的储存和供料方式、发电机组的选型等因素进行综合考虑,才能使项目实施后获得最佳的经济和社会效益。 根据我国农作物制备沼气技术的应用现状,结合本文研究的农作物制备沼气项目实际案例,本文的研究目的为:;研究发酵原料的物理化学性质和产气率,提出合理估算农作物(主要是黄瓜藤)和粒径的方法,为项目实例提供工艺选择、系统设计和经济性计算提供可靠依据。 为了实现上述目的,本文研究内容主要集中如下几个方面: (1)研究农作物破碎预处理的特点,为合理计算破碎预处理能耗提供计算方法。 (2)研究了黄瓜藤的鲜活度对发酵产气量和产气速率等因素的影响。 (3)不同投配率对发酵产气量和产气速率等因素的影响;为了厌氧发酵反应的持续反应,同时还研究不同投配率对于pH值的影响。 1.5 论文章节安排 本论文共包括六章内容。 第一章介绍课题的研究背景,国内能源消费和可再生能源利用现状,以及课题的主要研究内容和意义。 第二章厌氧发酵反应制备沼气的基本原理和影响参数。

第三章阐述农作物的破碎原理,从中说明粒度与能耗间的关系,并且从能耗的角度分析不同粒度的颗粒的耗能情况。 第四章针对需要采用实验方法对各个因素进行研究,确定实验的数据测量的方法以及实验进行过程中需要的注意事项,防止实验失败。 第五章实验采用定制CSTR厌氧反应器对黄瓜藤在中温条件下进行厌氧消化反应实验,研究系统的稳定性能和产气性能。 第六章作出对课题的总结和展望,总结本课题的研究成果,并提出不足之处和以后还需进一步研究的方向。

微生物发酵过程优化控制技术进展

微生物发酵过程优化控制技术进展 摘要发酵工程是生化工程和现代生物技术及其产业化的基础。在发酵工程领域,为了提高发酵水平和生产率,更多的研究工作集中在菌种的筛选和改造上。随着生物科学技术的发展,基因工程与代谢工程研究领域都出现了长足的进步与发展,利用基因重组与诱发等技术可以实现高产菌株普遍生产。但只有通过发酵过程的优化控制,才能实现产品质量最高、生产力最大、成本消耗最低的生产过程,因此对微生物发酵过程的优化控制成为发酵工程中研究人员日益关注的焦点。 关键词微生物发酵;影响因素;优化控制技术 1 培养基对发酵的影响 1.1 发酵培养基碳源和氮源的选择 碳源用于提供微生物能量来源、构建细胞以及形成产物。碳源包括单糖、双糖、多糖、天然复合物、油脂等,比如葡萄糖、蔗糖、淀粉以及豆油等。氮源是微生物蛋白质和其他含氮有机物的重要来源,与此同时,氮源也参与形成含氮产物。氮源包括无机氮源以及有机氮源,比如氨盐、硝酸盐、蛋白胨以及豆粉等。 1.2 发酵培养基中无机盐对发酵的影响 无机盐对代谢产物的生成及微生物的正常生长都具有相当重要的影响。在微生物的生长代谢过程中,磷参与了微生物细胞中核酸等辅酶的构成,是微生物能量代谢、生长的重要因素之一。在苏云金芽泡杆菌的发酵产物苏云金素的分子结构中包含磷酸根,所以在其发酵培养基中添加更多磷酸盐,更有利于产物苏云金素的合成。钙离子在微生物发酵过程中的主要作用是调节细胞的生理状态,比如说维持细胞的胶体状态、降低细胞膜的通透性等。与此同时,在大多数发酵培养基里面,添加适量的CaCO3,能够对发酵液含菌量的变化起到相当明显的影响,其主要原因是CaCO3的添加对发酵液的pH具有非常良好的缓冲作用,从而大大改善了菌体的生长环境。镁元素是许多酶的催化剂。锰、锌、铁、钼以及钴等元素是微生物所需要的微量元素[1]。 2 培养条件对发酵的影响 2.1 种子质量对发酵的影响 在发酵培养基中接入合适的接种量以及种龄适宜的优质种子液,能够使目标微生物更加迅速地进入到对数生长期,从而使发酵周期大大地减短,进而促使产物质量得以有效提升。如果种龄过长则会直接导致菌体过早的发生衰退,菌体的生产能力也随之而有一定程度的下降;如果种龄过短,则会直接导致菌体生长缓慢,产物合成时间大大推迟。若接种量过小,那么便会使得菌体细胞的生长量变

秸秆沼气发酵工艺流程汇总

沼气发酵工艺流程 从全社会能源消费与供给的发展趋势,随着工业化发展进程使得矿物质能源日趋枯竭,尽管这是未来将会发生的事,当然也是历史发展的必然结果,将会引起全社会的关注。世界各国都在寻求可再生的替代能源,虽然探矿开采不会立即结束,但是可再生能源的试生产也要立即开始,甚至早已经开始了。沼气工程作为即可处理废弃的有机物又可从中回收能源,这是采用现代化技术开发生物质能源利用的重要组成部分,也是沼气工程产业将会乘胜发展的必然。 我国的沼气产业已从单纯的能源利用发展成为废弃物处理和生物质多层次综合利用,并与养殖、种植业广泛结合,在农村生产和生活中发挥了重要作用 沼气发酵技术确切的应该称为厌氧发酵技术,是指从发酵原料到产出沼气的整个过程,所采用的技术和方法。沼气发酵技术主要包括原料的预处理,接种物的选取和富集,发酵器(在厌氧发酵过程中的发酵器也称反应器,是沼气发酵罐、沼气池、厌氧发酵装置的统称)结构的设计,工程起动和日常运行管理等一系列技术措施。其流程图如下所示: 进料池 青贮 秸秆 粉碎预处理 沼液沼渣(再利用) 1.秸秆预处理: 1.1.预处理: 农作物秸秆通常是由木质素、纤维素、半纤维素、果胶和蜡质等化合物组成,其产气特点是分解速度较慢,产气周期较长。使用这种原料在入池前需进行预处理,以提高产气效果。 常用的预处理方法有物理、化学与生物方法等。物理方法主要有切碎、粉碎、汽爆等。生物法的研究主要集中在菌种的筛选和发酵条件优化方面。目前研究最多的微生物是白腐真菌。生物方法具有环境友好、处理效率高等优点,但需要无菌操作条件和专门的培养设施,目前有关研究较多,实际应用很少。化学法主要利用酸和碱等化学物质对秸秆进行预处理,通过化学作用破坏秸秆的内部结构,从而提高秸秆的厌氧消化性能。化学法具有处理方法简单、时间短、效果好等优点,但化学处理剂有可能产生二次污染。 1.2.青贮:青贮池设计以为矩形,若有多个青贮池可并联或串联使用。 粉碎的秸秆贮入青贮池后应轧实,减少内部氧气存有量,避免原料浪费。 秸秆含水量控制在65%左右,密度以大于500㎏/m3为宜。

微生物发酵制药-总体工艺过程流程

微生物发酵制药 -----总体工艺过程流程 工业微生物技术是可持续发展的一个重要支撑,是解决资源危机、生态环境危机和改造传统产业的根本技术依托。工业微生物的发展使现代生物技术渗透到包括医药、农业、能源、化工、环保等几乎所有的工业领域,并扮演着重要角色。欧美日等国已不同程度地制定了今后几十年内用生物过程取代化学过程的战略计划,可以看出工业微生物技术在未来社会发展过程中重要地位。 微生物制药技术是工业微生物技术的最主要组成部分。微生物药物的利用是从人们熟知的抗生素开始的,抗生素一般定义为:是一种在低浓度下有选择地抑制或影响其他生物机能的微生物产物及其衍生物。(有人曾建议将动植物来源的具有同样生理活性的这类物质如鱼素、蒜素、黄连素等也归于抗生素的范畴,但多数学者认为传统概念的抗生素仍应只限于微生物的次级代谢产物。)近年来,由于基础生命科学的发展和各种新的生物技术的应用,报道的微生物产生的除了抗感染、抗肿瘤以外的其他生物活性物质日益增多,如特异性的酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂和抗氧化剂等,其活性已超出了抑制某些微生物生命活动的范围。但这些物质均为微生物次级代谢产物,其在生物合成机制、筛选研究程序及生产工艺等方面和抗生素都有共同的特点,但把它们通称为抗生素显然是不恰当的,于是不少学者就把微生物产生的这些具有生理活性(或称药理活性)的次级代谢产物统称为微生物药物。 微生物药物的生产技术就是微生物制药技术。可以认为包括五个方面的内容: 第一方面菌种的获得 根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买;从大自然中分离筛选新的微生物菌种。 1.分离思路:新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性,采用各种筛选方法,快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌,也必须重新进行分离纯化。具体分离操作从以下几个方面展开。 2.定方案:首先要查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。 3.采样:有针对性地采集样品。 4.增殖:人为地通过控制养分或培条件,使所需菌种增殖培养后,在数量上占优势。

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